S-100B蛋白

S-100B蛋白（共5篇）

S-100B蛋白 篇1

摘要：目的 研究大鼠重型脑损伤后去大骨瓣减压组(DC组)和非去大骨瓣减压组(NDC组)S-100B的表达变化。方法 运用免疫组织化学染色法检测假手术组(SH组)、NDC组和DC组在不同时间点S-100B蛋白的表达。结果 DC组与NDC组S-100B表达呈现双峰趋势,第1个峰值出现在伤后6 h,第2个峰值出现在伤后72 h,NDC组第2峰较高,DC组第2峰较低;NDC组在120 h及168 h S100B表达水平仍较高;NDC组在每个时间点的表达量均高于DC组,48、72、120和168 h 4个时间点比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论 去大骨瓣减压能够减轻继发性脑损伤。

关键词：去大骨瓣减压,创伤性脑损伤,S-100B蛋白

随着分子生物学、免疫学、神经生物学的飞速发展,目前对脑损伤的研究已经深入到亚细胞及分子水平。近年来发现S100蛋白家族中的S100B蛋白在中枢神经系统疾病的诊断、治疗及预后方面有重要指导意义,其作为一种敏感、特异、可靠的颅脑损伤神经生化标志物,已引起临床工作者的高度重视。本研究通过比较去大骨瓣减压组和非去大骨瓣减压组大鼠重型脑损伤后S-100B的表达,拟明确去大骨瓣减压对大鼠脑损伤后S100B蛋白表达的影响,从分子水平初步探讨去大骨瓣减压的脑保护机制。

1 材料与方法

1.1 实验动物和分组

SPF级成年SD大鼠90只,雌雄不限,体质量250～350 g,由汕头大学医学院实验动物中心提供。随机分为假手术组(简称SH组,6只)、非去大骨瓣减压组(简称NDC组,42只)和去大骨瓣减压组(简称DC组,42只)(打击后6、12、24、48、72、120和168 h各6只,SH组各时间点1只)。如果有死亡,则选择备用大鼠重新造模,补充至预定样本数。

1.2 模型的复制

动物模型采用改良Feeney’s自由落体脑损伤装置制成。实验大鼠经2%戊巴比妥钠(45 mg/kg)腹腔注射麻醉后,俯卧位固定,头顶正中稍偏右纵行切开头皮约2.0 cm,剥离骨膜,暴露右顶骨,用微型颅钻在冠状缝后1.5 mm、中线旁2.0 mm处钻一直径5.0 mm骨窗,保持硬膜完整。将撞击圆锥置于硬膜上,用40 g砝码于25 cm高处沿空心导管坠落,通过撞击圆锥间接撞击硬膜,致右顶叶重型脑挫裂伤,打击后计时。NDC组大鼠止血后骨蜡封闭骨窗,缝合头皮;DC组同时行去大骨瓣减压术,形成大小约0.8 cm×1.0 cm减压骨窗,放射状剪开硬膜,止血后缝合头皮;SH组仅钻孔,不打击。

1.3 标本处理

各时间点每组6只大鼠(SH组每组1只)过量麻醉后快速断头取脑,在冰盘上切取脑挫裂伤灶脑组织块,迅速用4%多聚甲醛液固定,24 h后常规脱水、石蜡包埋,每个标本连续切片2张,切片厚度5μm,分别用于HE染色和S-100B免疫组织化学染色。

1.4 免疫组织化学染色及阳性细胞计数

采用链霉素亲和素-生物素-过氧化酶复合物法(SABC法),参照试剂盒说明书进行染色,一抗为S-100B(即用型小鼠抗大鼠抗体,购自武汉博士德生物工程有限公司),使用已知阳性切片做阳性对照,阴性对照用PBS代替一抗进行免疫组织化学染色。

每张切片随机选取10个不重复视野(各组所选部位尽可能相同),在高倍(10×40)镜下观察(相同条件),运用HMIAS-2000高清晰度图像采集处理系统采图。采用直接计数法计算每个视野下阳性细胞数目,取其均值表示各切片的测定结果;采用Image-pro-plus 6.0专业图像分析软件测量每个视野免疫组织化学阳性细胞的积分光密度值(IOD),取其均值表示测量结果。

1.5 统计学方法

采用SPSS13.0 for Windows及Excel软件进行统计处理,结果以均数±标准差(x±s)表示。多组间均数的两两比较采用单因素方差分析,检验水准为α=0.05。

2 结果

S100B的阳性表达定位于星型胶质细胞、少突胶质细胞的胞浆及胞核,呈棕褐色,神经元不着色(见图1)。

注:A、B、C、D、E、F依次为阴性对照组、SH、NDC72 h、DC72 h、NDC120 h及DC120 h S-100B的表达

DC组与NDC组S100B蛋白阳性细胞计数及IOD值总体均呈现先增加后降低再升高的变化规律,成双峰趋势。伤后6 h S100B表达达高峰,伤后24 h降至最低值并低于SH组,但与SH组比较差异无统计学意义(P>0.05),72 h又出现第2个高峰,但NDC组72 h峰高于6 h峰,DC组72 h峰低于6h峰。其后不断下降,DC组在120 h及168 h表达在较低水平,其中168 h与SH组比较差异已无统计学意义(P>0.05),而NDC组在120 h及168 h表达水平仍较高,与SH组比较差异有统计学意义(P<0.05)。NDC组与DC组在48、72、120和168 h 4个时间点比较差异有统计学意义(P<0.05)(见表1、2和图2、3)。

注:1)与SH组比较,P<0.05;2)与NDC组比较,P<0.05

注:1)与SH组比较,P<0.05;2)与NDC组比较,P<0.05

3 讨论

自BECKER教授率先提出标准外伤大骨瓣开颅术30多年以来,对其疗效仍存在争议,虽然基础与临床研究已积累了大量资料,但分子水平上的实验研究较少。

S100蛋白由MOORE于1965年在牛脑中发现,S100B是S100家族中在脑内主要的和最具有活性的成员,约96%存在于脑内,被认为是脑内特异蛋白,主要由星形胶质细胞合成,具有广泛的生物活性,在种属进化上有高度的保守性。大量基础及临床研究均认为S100B有助于对中枢神经系统损伤范围、程度、时间及预后的判断。1996年INGE-BRIGTSEN等[1]对24例早期(伤后12 h内)CT检查阴性的轻度脑损伤患者的早期(伤后6 h内)血清S100B变化进行回顾性研究,发现在4例血清S100B蛋白升高大于0.2μg/L的患者中,有2例磁共振检查显示有脑挫伤。可见S100B蛋白与MRI的相关性较好,对颅脑外伤的敏感性高于CT检查。此外,MUSSACK等[2]认为,由于S100B蛋白具有较高的特异性和灵敏度,而且具有非侵袭性和检测方法简便等特点,所以可作为轻型脑损伤患者的筛选手段。对于重型颅脑损伤患者,由于其伤情重、预后差,是临床治疗的一个难点,所以对其伤后病情的诊断、进展及预后的判断显得十分重要。RAABE等[3]对1966～2003年Medline上16篇文献的荟萃分析中,证实血清S100B蛋白浓度与脑损伤程度存在正相关关系。可见,S100B蛋白对于重型颅脑损伤的诊断、治疗和预后判断均有积极意义。

当中枢神经系统损伤时,推测S100B蛋白进人血液循环的可能途径为:(1)先由胞浆进人细胞间质,再由通透性增加的血脑屏障进人血液循环;(2)从胞浆进入脑脊液,再经通透性增加的血脑屏障进人血液循环。研究表明,在创伤性脑损伤患者由于神经胶质细胞坏死后的S100B蛋白释放,血脑屏障受损后的通透性增高,所以血浆和脑脊液中的S100B蛋白浓度显著升高。BERTSCH等[4]在动物模型中也证实S100B蛋白可由血脑屏障进入外周血液循环。因此笔者认为,自由落体脑损伤后由于存在脑组织的损伤坏死及血脑屏障的破坏,所以脑组织S100B蛋白的表达与血液中S100B蛋白浓度呈正相关关系。

WOERTGEN等[5]认为重型颅脑损伤患者在原发性脑损伤时S100B蛋白升高,但是S100B蛋白的半衰期仅为2 h,在伤后几天内升高,主要是由于继发性颅脑损伤所致。PELINKA等[6]检测严重脑损伤后颈动脉血中的S100B水平,发现其表达水平比正常者高,预后差的患者甚至出现2次S100B表达高峰,提示存在二次脑损伤。动物实验中也观察到类似的结果,HARDEMARK等[7]在自由落体脑损伤动物模型中观察到,在脑脊液中S100B蛋白浓度的增高于伤后7.5 h达高峰,认为是脑外伤后原发性脑损伤所致,在伤后1.5 d左右又出现一个小高峰,认为可能是脑水肿等继发性脑损伤所致。

本实验发现DC组与NDC组大鼠S100B表达水平呈现先增加后降低再升高的变化规律,成双峰趋势,与上述学者的研究结果基本一致。在伤后6 h出现第1峰,提示打击致原发性脑损伤后,局部脑组织变性坏死,神经胶质细胞被激活,S100B表达水平增加,但是由于它的半衰期短,所以伤后24 h内迅速下降,在伤后72 h出现第2峰,提示继发性脑损伤的存在,原因可能是脑水肿导致颅内高压,脑灌注压下降,脑组织缺氧和酸中毒等,在多重病理因素的作用下,损伤“缺血半暗区”向“缺血坏死区”转变,甚至正常脑组织也出现缺血坏死,形成二次损伤。NDC组第2峰较高,提示其继发性脑损伤程度较重,DC组第2峰较低,提示其继发性脑损伤程度较轻。NDC组在120 h及168 h表达水平仍较高,与SH组比较差异有统计学意义(P<0.05),提示其继发性脑损伤持续时间较长。而DC组在120 h及168 h表达在较低水平,其中168 h与SH组比较差异已无统计学意义(P>0.05),提示其继发性脑损伤持续时间较短。

因此,笔者认为去大骨瓣减压能够减轻继发性脑损伤,其脑保护机制可能与通过降低颅内压、提高脑灌注压、改善脑血流及脑组织氧分压,避免再灌注损伤,减轻血脑屏障破坏及继发性脑水肿等因素有关。

参考文献

[1]INGEBRIGTSEN T,ROMNER B.Serial S-100 protein serummeasurements related to early magnetic resonance imaging afterminor head injury case report[J].J Neurosurg,1996,85(5):945-948.

[2]MUSSACK T,BIBERTHALER P,WIEDEMANN E,et al.S-100B as a screening marker of the severity of minor headtrauma(MHT)-a pilot study[J].Acta Neurochir Suppl,2000,76:393-396.

[3]RAABE A,KOPETSCH O,WOSZCZYK A,et al.SerumS-100B protein as a molecular marker in severe traumatic braininjury[J].Restor Neurol Neurosci,2003,21(3-4):159-169.

[4]BERTSCH T,CASARIN W,KRETSCHMAR M,et al.ProteinS-100B:a serum marker for ischemic and infectious injury ofcerebral tissue[J].Clin Chem Lab Med,2001,39(4):319-323.

[5]WOERTGEN C,ROTHOERL RD.Serum S-100B protein in se-vere head injury[J].Neurosurgery,2000,46(4):1026-1027.

[6]PELINKA LE,TOEGEL E,MAURITZ W,et al.Serum S 100B:a marker of brain damage in traumatic brain injury with andwithout multiple trauma[J].Shock,2003,19(3):195-200.

[7]HARDEMARK HG,ERICSSON N,KOTWICA Z,et al.S-100protein and neuron-specific enolase in CSF after experimentaltraumatic or focal ischemic brain damage[J].J Neurosurg,1989,71(5 Pt 1):727-731.

S-100B蛋白 篇2

资料与方法

2012年1月-2013年9月收治中枢神经感染患儿90例, 其中化脓性脑膜炎30例, 病毒性脑炎50例, 结核性脑炎10例。诊断标准依据褚福棠实用儿科学标准[1]。入院第1天静脉血查S-100B, 脑脊液查S-100B为急性期指标。治疗14 d静脉血查S-100B作为恢复期指标。根据入院时患儿症状情况分为轻症组64例和重症组26例。重症组临床表现符合下列条件之一:昏迷, 惊厥持续状态;意识障碍;呼吸不规则或肢体瘫痪, 脑干颅神经损伤。选择同期发热患者30例抽取脑脊液作对照, 对照组脑电图检查正常, 排除中枢神经系统疾病。各组间年龄、性别、体重差异无统计学意义 (P>0.05) , 有可比性。

试验方法:使用ELISA法检测S-100B蛋白, 试剂盒为美国产品。

统计学方法:采用SPSS 13.0软件进行分析, 计量资料用 (±s) 表示, 各组间对比t检验, P<0.05为差异有统计学意义。

结果

急性期不同感染类型脑脊液及血液S-100B的统计比较, 见表1。

脑脊液急性期S-100B化脓性脑膜炎组、结核性脑炎组、病毒性脑炎组与对照组对比明显升高, P<0.05, 差异有统计学意义;S-100B在病毒性脑炎组升高最为显著, P<0.01, 差异有统计学意义。

血液S-100B变化与预后关系, 见表2。

恢复期治疗好转的患儿血液S-100B含量下降明显P<0.05, 差异有统计学意义。治疗效果不佳的患儿重症组变化不明显, 轻症组治疗不佳病情加重的血液S-100B含量会有升高, P>0.05。

讨论

中枢神经感染脑组织受损伤, 细胞膜通透性增加。星形胶质细胞释放S-100B蛋白加倍, 具有高度的特异性[2], 可以作为中枢神经损伤的敏感指标[3]。

表1在不确定是否有中枢神经感染的情况下, 选择外周血检测S-100B可以作为排除中枢神经感染的指标, 进行辅助诊断。病毒侵袭使主要存在于星形胶质细胞中的S-100B蛋白释放入脑脊液。急性期病毒性脑炎组脑脊液、血液S-100B明显高于化脓性脑膜炎组和对照组。表2数据分析血液S-100B变化与预后情况相关。恢复期治疗好转的患儿血液S-100B含量下降明显, 治疗效果不佳的患儿血清S-100B蛋白的浓度高于治疗好转患儿。S-100B蛋白可作为特异性蛋白在治疗过程中进行动态监测, 对于疗效观察, 评估预后有临床指导价值[4]。

综上所述, 疑似中枢神经感染性疾病的婴幼儿可以选择血清S-100B检测得以确诊, 治疗过程中动态监测血清S-100B具有易采集、痛苦小的优点, 对于病情分析、预后评估有积极作用。

摘要：目的:通过探讨婴幼儿中枢神经感染中S-100B浓度与感染类型及程度的关系, 评价血液S-100B变化与预后关系。方法:2012年1月-2013年9月收治中枢神经感染患儿90例, 其中化脓性脑膜炎30例, 病毒性脑炎50例, 结核性脑炎10例。检测不同感染类型的患儿急性期脑脊液S-100B含量;检测不同程度症状患儿检测急性期和恢复期血液S-100B含量。结果:不同程度婴幼儿中枢神经感染中血液S-100B浓度与对照组对比, P<0.01差异有统计学意义。恢复期治疗好转的患儿血液S-100B含量下降明显, P<0.05。S-100B在病毒性脑膜炎组升高最为显著, P<0.05有统计学意义。结论:血液S-100B与神经系统受损的程度有关, 其变化可以评估预后。

关键词：S100B,中枢神经感染,含量

参考文献

[1]胡亚美, 江载芳.诸福棠实用儿科学[M].北京:人民卫生出版社, 2005:759-763, 912-918.

[2]Woertgen C, Rothoel RD.Serum S-100B protein in severe head injury[J].Neurosurgery, 2000, 46:1026-1027.

[3]Bloomfield SM, Mc Kinney J, Smith L, et al.Reliability of S100B in predicting severity of central nervous system injury[J].Neuro-crit Care, 2007, 6 (2) :121-138.

S-100B蛋白 篇3

关键词：新生儿,高胆红素血症,脑脊液,S-100蛋白

经临床研究显示早期感染、溶血、酸中毒等因素均会对患儿脑脊液保护层的通透性产生一定的负面影响, 进而导致血清内胆红素能够突破保护层进入人体脑脊液内部, 导致患儿中枢神经系统损伤[1]。相对而言, 并未受到高危因素影响的黄疸患儿其血清内胆红素水平虽然通常较高, 但并不是反映其脑脊液中胆红素水平的指标。据美国医学领域相关学者报道, 足月新生儿发生高胆红素血症的几率在60%左右, 早产婴儿的发生率则高达80%[2]。新生儿产生高胆红素血症不仅导致其神经系统损伤, 同样会导致其肾脏、胃肠道等方面的损伤, 严重影响了新生儿的健康成长。因此, 为探讨新生儿血清内胆红素水平检测及脑脊液、S-100蛋白含量变化情况对高胆红素血症患儿的临床诊断意义, 我院对2011-07~2013-07收治的50例新生患儿血清中胆红素水平及脑脊液、S-100蛋白水平进行了测量, 现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本组研究对象选择我院于2011-07~2013-07经临床确诊的50例新生儿高胆红素血症患儿作为观察组, 所有患儿均为足月产, 其中男28例, 女22例, 出生时间1~27d, 平均 (5.3±4.9) d, 出生体重2.1~4.1kg, 平均 (2.8±0.5) kg。早产儿、神经系统感染、其他脑损伤患儿均不纳入研究观察。所有患儿均符合高胆红素血症的临床诊断标准。50例患儿血清总胆红素均超过205.2μmol/L。将其中伴有诸如低蛋白、感染及酸中毒等高危因素的24例患儿作为伴高危因素组, 其余26例则为无高危因素组。对照组选取于我院2011-07~2013-07产科足月顺产正常、健康新生儿25例, 其中男15例, 女10例。出生时间为1~23d, 平均 (5.2±3.7) d, 出生体重2.2~4.2kg, 平均 (2.9±0.4) kg, 所有正常新生儿血清中总胆红素水平均小于170μmol/L, 均无任何感染、窒息等病症。两者患者在出生时间、性别、体重等方面均无显著差异 (P>0.05) , 具有较强的可比性。

1.2 方法

在获取患儿家长准许的前提下, 于患儿入院治疗当天, 行腰间穿刺检测, 为减少患儿疼痛感, 取侧卧位, 采取NSE样本, 静脉抽取血清样本1~2m L, 于离心机内离心分离出血清。并于零下40℃冷藏保存。选取生化检测仪测定所有患儿血清内总胆红素及NSE水平。并选用酶联免疫吸附剂测定方法检测纳入研究对象血清内S-100蛋白水平。

1.3 统计学处理

采用SPSS18.0统计学软件进行数据的分析, 计量资料采用均数±标准差表示, 选用直线相关分析方法比较两组高危患儿血清内各项水平, 计数资料进行正态分布检验, 观察组与对照组之间比较采取t检验, 并进行方差分析, P<0.05时为差异具有统计学意义。

2 结果

本组选取的新生儿高胆红素血症患儿共50例, 经研究结果显示, 伴高危因素组患儿血清内S-100蛋白水平及脑脊液内胆红素水平显著高于其他两组。见表1。

3 讨论

通常而言, 当人体脑部组织受到损伤后, 一些异化的生化物质便会从损伤脑补的神经细胞中分离出来, 并突破脑脊液保护层, 进而参与到体内循环[3], 早期观察新生儿高胆红素血症患儿血液及脑脊液中胆红素及S-100蛋白水平能够有效反映出患儿脑部神经系统内生化指标的变化情况, 对早期评价患儿脑损伤程度具备显著的指导意义。S-100蛋白属于一种酸性钙化结合蛋白, 在人体脑部神经枢纽细胞受到破坏后, 便会分化出大量的S-100蛋白。人体内S-100蛋白通常主要分布于中枢神经系统附近的血旺细胞及神经元细胞、脂肪细胞中, 在临床诊断中, 属于衡量脑损伤的重要指标。据早期研究显示[4], 新生儿胆红素神经异常不仅与其血清内胆红素水平存在一定的联系, 同样与其血-脑脊液生长的稳定性及其胆红梯度有着密切的关联性。因此, 测量s-100蛋白水平能够有效体现出患儿脑部损伤的程度, 属于重要的神经化学指标之一。据早期学者报道显示[5], 目前针对人体血清内S-100蛋白水平指标用于神经系统损伤的判定中已有了较为广泛的应用, 但其在预测、评估胆红素神经毒性中的应用依然处于起步阶段[6]。经本研究结果显示, 将对照组与观察组两组患儿血清内S-100蛋白水平进行比较, 对照组及无高危因素组患儿血清内S-100蛋白水平明显低于伴高危因素组, 同时伴高危因素组患儿血清内胆红素水平与其脑脊液内胆红素水平呈正相关。由此可知, 伴高危因素的新生高胆红素血症患儿脑部损伤较之未伴高危因素患儿更为明显。仅仅依照患儿血清来胆红素水平进行治疗判定是具有一定欠缺性的, 同时需要结合脑脊液内胆红素水平实施判定指导, 并规划出合理的治疗方案。

综上所述, 针对高胆红素血症新生患儿脑损伤情况的判定需要结合其血清及脑脊液内胆红素水平进行综合判定, 并对其血清内重要的生化指标S-100蛋白水平进行测定, 能够为早期确认有效的临床诊断方案提供指导。

参考文献

[1]王琨, 李彦敏.NSE、S-100蛋白与脑损伤关系的研究[J].脑与神经疾病杂志, 2009, 05:396-398

[2]王冬菊.高胆红素血症新生儿血清NSE和BAEP变化及其意义[D].暨南大学, 2009

[3]李红新, 徐美玉, 屠文娟, 等.S100B蛋白在高间接胆红素血症新生儿中的水平及意义[J].山东医药, 2012, 29:71-73

[4]孙路璐.新生儿脑脊液胆红素水平、头颅MRI、BAEP及NBNA与胆红素脑病的相关研究[D].安徽医科大学, 2013

[5]黄瑛.新生儿病理性黄疸对机体的损害及其防治研究进展[J].实用儿科临床杂志, 2011, 02:83-86

S-100B蛋白 篇4

关键词：羟乙基淀粉,血液稀释,缺血再灌注损伤,S100-β蛋白,肿瘤坏死因子

炎症反应是脑缺血再灌注损伤的重要机制之一,肿瘤坏死因子-α(TNF-α)在缺血再灌注损伤引起的炎症反应过程中能促使白细胞粘附血管壁,并促进脑组织炎性细胞浸润,诱导白细胞介素(IL)和次级炎症介质的合成,具有重要的神经毒性作用[1,2]。而S-100β蛋白呈浓度特异性存在于中枢神经系统的神经胶质细胞、星形细胞中,脑脊液和血清中S100-β蛋白浓度可作为中枢神经系统损伤较为特异和灵敏的指标[3,4]。急性等容血液稀释在中枢神经系统缺血/缺氧时神经保护作用机制目前尚不清楚。因此,本研究用6%羟乙基淀粉行急性等容血液稀释,观察对兔脑缺血再灌注后TNF-a、IL-1、IL-6、S100-β表达的影响,探讨其对脑缺血再灌注损伤的作用及可能机制。

1 材料和方法

1.1 主要试剂

2%戊巴比妥(广州思乐公司)、TNF-α、IL-1、IL-6、S100-β检测试剂盒(美国R&D公司),6%羟乙基淀粉(万汶130/0.4,北京费森公司)。

1.2 主要仪器

HX-300S动物呼吸机(成都泰盟)、多参数监护仪(深圳迈瑞)、Graseby3500麻醉输液泵、-70℃低温冰箱DW-86L390(海尔)、L535-1离心机(长沙湘仪)、CN61M/GF-M2000酶标仪(北京中西远大)。

1.3 动物模型制备及实验分组

12周龄新西兰大白兔24只(由广东省实验动物中心提供),雌雄不限,体重2.3±0.2 kg。随机数字表发分为3组,其中假手术组(S组,n=8);缺血-再灌注组(IR组,n=8);血液稀释-缺血-再灌注组(HIR组,n=8)。术前禁食过夜,自由饮水。2%的戊巴比妥钠30 mg/kg耳缘静脉注射麻醉。麻醉后固定,于第4、5气管环切开气管,插入4.5F气管导管,接呼吸机,潮气量10 m L/kg,频率35次/min。于右股动脉插管,监测MAP,开放右侧股静脉通路备血液稀释用。

1.4 动物模型制备

参照Zea-Longa等[5]的实验方法建立大脑中动脉闭塞再灌注动物模型。常规消毒,无菌操作,颈部正中切口,充分暴露左侧颈总动脉(CCA)及颈动脉分叉,并向头侧小心分离出近段颈外动脉(ECA)和颈内动脉(ICA)。在ECA发出第一分支前结扎ECA,动脉夹暂时夹闭CCA和ICA,于ECA结扎处的近端将其剪断,用镊子钳住其残端并将其反折使之与ICA方向一致,将2.5号钓鱼线栓(直径0.260mm)经ECA残端向ICA内缓缓送入,遇到ICA上的动脉夹时则松开动脉夹继续插线。当线栓进入ICA超过4.0cm且有轻微阻力感不能进线时应停止插线,记录线栓插入深度,并将ECA残端及线栓一同结扎固定,此时间为缺血开始时间。缺血时间2小时。再灌注时,用镊子或血管钳夹住线栓外露残端轻轻向外拉出,直至遇到明显阻力感不能继续时停止牵拉,此时间为再灌注开始时间。兔苏醒后,参考Longa评分法对兔进行神经行为学评分,0分:无神经损伤症状;1分:不能完全伸展对侧前爪;2分:向对侧转圈;3分:向对侧倾倒;4分:不能自发行走,意识丧失。1~3分为造模成功。所有造模失败样本排出此次实验。假手术组只分离颈总动脉与颈外动脉。血液稀释:稀释时从右股动脉放血,同时从股静脉输入等量6%羟乙基淀粉130/0.6,速度以MAP变化在±5%之内为准,20min内完成。放血量=体重(g)×6%×2×(Hct实际-Hct目标)/(Hct实际+Hct目标)。稀释目标Hct值为30%。

1.5 标本获取及处理

缺血前30 min(T0)、再灌注时即刻(T1)、再灌注3 h(T2)、再灌注6 h(T3)、再灌注24 h(T4)分别取静脉血检测IL-1、IL-6、TNF-α和S100-β。收集血液后,1000转/分离心10 min将血红细胞迅速小心地分离。取上清液置于-70℃冰箱保存待测。样本检测操作步骤均按试剂盒说明书进行。1、取出酶标板,依照次序对应分别将稀释好后的标准品及待测样品各50 uL放入不同反应孔。立即加入50 u L的生物素标记的抗体。盖上膜板,轻轻振荡混匀,37℃温育45 min。2、甩去孔内液体,每孔加满洗涤液,振荡30 s,甩去洗涤液,用吸水纸拍干。重复此操作4次。3、每孔加入100uL的亲和链酶素-HRP,轻轻振荡混匀,37℃温育30 min。4、甩去孔内液体,每孔加满洗涤液,振荡30s,甩去洗涤液,用吸水纸拍干。重复此操作4次。5、每孔加入底物A、B各50 uL,轻轻振荡混匀,37℃温育5 min。避免光照。6、取出酶标板,迅速加入50uL终止液,加入终止液后应立即测定结果。7、在酶标仪450nm波长处测定各孔的OD值。8、以吸光度OD值为纵坐标(Y),相应的标准品浓度为横坐标(X),做得相应的曲线,样品的含量可根据OD值由标准曲线换算出相应的浓度,再乘以稀释倍数,即为样品的实际浓度。

1.6 统计学分析

采用SPSS13.0软件进行统计学分析。计量资料用均数±标准差表示,组间比较采用单因素方差检验,组内比较采用配对t检验,P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

在T1~T4时间点,IR组和HIR组的血清TNF-α、IL-1、IL-6浓度明显高于S组(P<0.05),并且IR组比HIR组更高;与T0时比较,三组T1~T4时TNF-α、IL-1、IL-6浓度显著高于T0时(P<0.05)。见表1、2、3。

在T1~T4时间点,IR组和HIR组的血清S-100β浓度明显高于S组(P<0.01),且IR组比HIR组更高(P<0.05),见图1。

#:与TO相比,P<0.05;*:与S组相比,P<0.05;△:IR组相比,P<0.01。

#:与TO相比,P<0.05;*:与S组相比,P<0.05;△:IR组相比,P<0.01。

#:与TO相比,P<0.05;*:与S组相比,P<0.05;△:IR组相比,P<0.01。

#:与TO相比,P<0.05;*:与S组相比,P<0.05;△:IR组相比,P<0.01。

3 讨论

脑缺血再灌注可激活TNF-α、IL-1、IL-6的合成,使其过量表达。Liu等发现,缺血侧皮质神经元在缺血后1h即有TNF-αm RNA表达,3~12h显著增加。研究表明,大鼠短暂性和永久性脑缺血后脑组织IL-lβm RNA表达增多[6,7]。本研究中IR组和HIR组再灌注各时点TNF-α、IL1、IL-6表达均较s组明显升高,证实脑缺血再灌注时TNF-α、IL1、IL-6合成增多。

中分子羟乙基淀粉血液稀释具有减轻脑缺血再灌注损伤的作用[8,9]。近年来,研究表明其保护作用可能是羟乙基淀粉分子抑制中性粒细胞粘附及迁移、减轻炎症损伤有关。体外实验证实,中分子羟乙基淀粉能通过抑制血管内皮细胞活化而减少中性粒细胞粘附及迁移[10,11]。在不改变Hct的条件下,利用猪脑缺血再灌注模型发现,10%羟乙基淀粉(257/0.47)治疗组血管内皮细胞上粘附的中性粒细胞再灌注1、2h时明显少于未治疗组[12]。此外,研究发现6%羟乙基淀粉血液稀释可抑制大鼠全脑缺血再灌注后脑血管内皮细胞表面细胞间粘附分子-1的表达,减少脑组织中性粒细胞浸润[13]。

S-1O0蛋白是一类分子量较小的酸性钙结合蛋白,具有广泛的生物学活性,主要在中枢神经系统的星形细胞、少突神经胶质细胞和周围神经系统的雪旺细胞中表达,被认为是神经胶质的标记蛋白[14]。脑缺血再灌注可造成神经胶质细胞的水肿、变性和坏死,导致胶质细胞内可溶性的S10O蛋白通过细胞间液进入脑脊液,并穿过破坏的血脑屏障进入血液循环,引起脑脊液中和血浆中S100-β蛋白水平的增高,因此,脑脊液和血浆中出现S100-β蛋白可反映中枢神经系统神经胶质细胞的损伤和死亡。本研究中IR组和HIR组再灌注各个时间点S100-β蛋白表达较S组明显升高,证实脑缺血再灌注时胶质细胞损伤增加。

本研究中6%羟乙基淀粉血液稀释可减少脑缺血再灌注后血清中TNF-a、IL-1、IL-6和S100-β的表达。6%羟乙基淀粉血液稀释减少脑组织内TNF-α和IL-1产生的可能途径有:1.影响TNF-α和IL-1的调控因子。Coimbra等[15]发现羟乙基淀粉能降低前列腺素E2的浓度,而前列腺素E2可下调TNF-α、IL-1和IL-2的活性;2.在脑组织中,TNF-α、IL-1、IL-6主要由胶质细胞及神经细胞产生,羟乙基淀粉血液稀释可能通过稳定神经细胞和胶质细胞,减少TNF-α、IL-1、IL-6合成等。3.急性等容血液稀释可通过其冲刷作用减少组织中的白细胞、炎症介质、儿茶酚胺及其它代谢产物,从而具有一定的抗炎作用[16]。4.急性等容血液稀释可以通过扩张动脉、降低血液黏稠度等机制增加组织氧供以代偿血红蛋白浓度下降引起的携氧不足,同时急性等容血液稀释可以通过微循环血流再分布、增加组织氧摄取量等机制保证脑组织氧供需平衡[17]。

S-100B蛋白 篇5

1 对象与方法

1.1 研究对象

经医院伦理委员会批准,患者签署知情同意书后,选择50例于荆门市石化医院择期腹部外科手术患者,年龄65～85岁,ASAⅡ级。术前有严重呼吸、循环系统疾病、神经系统和精神系统疾病史、手术时间长(>4 h)、严重的视力或听力障碍不能配合完成认知功能测试、简易精神状态检查表(MMSE)基础评分低于17分者不纳入本研究。采用随机数字表法将所有患者分成两组:试验组(25例)采用系统性保温措施,对照组(25例)未采取干预措施。两组一般情况包括性别、年龄、体重、手术时间、术后镇痛效果比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。见表1。

1.2 研究方法

1.2.1 麻醉实施

所有患者均无麻醉前用药,麻醉前局麻行右颈内静脉穿刺置管。麻醉诱导及维持采用异丙酚(西安力邦制药公司,产品批号:1111042)和瑞芬太尼(宜昌人福药业,产品批号:100903)静脉靶控输注(北京思路高CP-600TCI泵),分别设定效应室浓度3～4μg/mL(Marsh模型)、血浆浓度3～6 ng/mL(Minto模型),术中视需要间断静注顺苯磺酸阿曲库铵(东英江苏药业公司,产品批号20110408)0.05～0.10 mg/kg;气管插管后采用IPPV通气模式,维持呼气末二氧化碳分压(PETCO2)在35～45 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)。术中维持脉搏血氧饱和度(SpO2)在95%以上,平均动脉压在基础值±20%之内。所有患者术后采用静脉自控镇痛(舒芬太尼1μg/mL、背景剂量2 mL/h)。1.2.2干预措施试验组采用系统性保温措施,术中空调温度28℃,用保温毯(warm touch,TM)覆盖耻骨联合以及两下肢区域(40℃),输液及输血用液体加温仪加温至38℃,冲洗液用恒温箱加温至40℃;对照组除室内空调维持28℃外未采取其他措施。

1.2.3 血标本采集

分别于麻醉前、术后3、6、24 h采集患者右颈内静脉血标本,每次采集两管,一管(抗凝)1 mL即测血红蛋白(Hb)、血细胞比容(HCT),另一管(无抗凝)3 mL凝固后立即离心,4000 r/min离心10 min,分离血清,放置于-70°C冰箱保存待测。

1.2.4 检测方法

采用瑞士RoCHE公司Elecsys 2010电化学发光免疫分析仪检测血中血清S-100β蛋白、NSE水平,试剂盒均购自瑞士RoCHE公司。NSE的检测采用电化学发光免疫法,S-100β蛋白的检测采用ELISA法,测定步骤均严格按试剂盒说明书进行。由于受术中输血及手术出血的影响,需对各时间点血标本进行矫正。矫正值=实测值×麻醉前HCT/实际HCT。Hb、HCT采用雅培全自动血常规分析仪(CD3200)检测。

1.2.5 观察指标

记录患者一般资料,包括性别、年龄、体重、手术时间、镇痛效果等;观察并记录两组患者入手术室即刻、术中腹腔冲洗后及气管拔管即刻的鼻咽温;记录患者麻醉前、术后3、6、24 h各时点的血清S-100β蛋白和NSE水平及血流动力学变化。

1.3 统计学方法

采用SPSS 13.0统计学软件进行数据分析,计量资料数据用均数±标准差表示,两组间比较采用t检验;重复测量的计量资料采用方差分析,两两比较采用LSD-t检验;计数资料用率表示,组间比较采用χ2检验;非正态分布的计量资料采用秩和检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者体温比较

试验组手术期间体温较术前无明显变化(P>0.05),对照组术中腹腔冲洗后及术毕拔管即刻体温均明显低于术前(P<0.05)。见表2。

2.2 两组血清S100β、NSE检测结果比较

对照组术后3、6、24 h各点的血清S-100β蛋白、NSE水平较麻醉前均明显升高(P<0.05),且明显高于试验组水平(P<0.05)。试验组术后3、6、24 h各点的S-100β蛋白、NSE水平较麻醉前无明显变化(P>0.05)。见表3。

3 讨论

随着全球老年化的到来,将会有更多的老年人接受手术治疗,而老年人术后常出现精神错乱、焦虑、人格的改变及记忆受损,即术后认知功能障碍[3]。

注:与同组术前比较,*P<0.05;与对照组比较,#P<0.05

注:与同组术前比较,*P<0.05;与对照组比较,#P<0.05;NSE:神经元特异性烯醇化酶

3.1 血清S-100β蛋白和NSE的意义

S-100β蛋白是一种酸性钙结合蛋白,主要存在于神经胶质细胞和施万细胞中,脑脊液与血清中的S-100β蛋白具有神经组织特异性。NSE是神经元损伤的标志酶,存在于脑神经细胞和神经内分泌细胞的胞浆内。联合检测S-100β蛋白和NSE是目前公认的检测早期脑缺血缺氧性损伤和判断预后的黄金指标[4,5]。

3.2 系统性保温措施的有效性

术中输液或冲洗液未加温、手术室温度偏低、手术暴露时间长、麻醉后机体体温调节反应受抑制等原因均导致机体热量散失增加和低体温[6,7]。另外,术中通过皮肤散热也会丢失大量的热量。低温可引起血液黏滞性增高,导致脑低灌注[8,9]。Planel等[10]研究发现,麻醉中的低体温抑制磷酸酶活性并继发tau蛋白过度磷酸化,从而引起脑缺血缺氧性损伤。陶永红等[11]研究表明,术中采用单一的保温措施很难奏效,需要采取主动的综合保温措施才能有效维持患者体温的恒定。因此,本研究采取包括静脉输液和冲洗液加温、手术室加温、应用保温毯和暖风机等系统性的保温措施,研究结果表明,该方法能够维持手术患者的体温在正常生理范围,术后血清S-100β蛋白和NSE明显低于对照组,因此降低了老年患者手术期间发生脑缺血缺氧性损伤的风险。